38度机箱已经老矣 半代升级谁主沉浮

互联网 | 编辑: 潘玮哲 2010-03-26 00:00:00原创 返回原文

科技巨人Intel不只会造CPU

回顾计算机这10年来的变革,是否有一些经典的产品让你久久无法忘怀呢?或许你已无法记得你用过的硬件。但是有一个处理器你一定记忆深刻,那就是奔腾4处理器。奔腾4处理器不仅是性能出众,它的出现也使散热问题成为了攒机时所必须考虑的一个因素。早期的奔腾4因为巨大的发热量,普遍不被看好。后来Intel为了推广它的处理器,牵头制定了一个散热方案,并沿用至今。

Intel在2001年为发热大户奔腾4处理器想了一个散热方案,那就是CAG规范。其中我们最为熟知的就是38℃机箱和侧板上可伸缩的导管。

所谓38度机箱主要是针对处理器来说的,按照INTEL规定在处理器散热器上放2cm处对四点进行测温然后去平均值,满载情况下如果数值等于或小于38℃那么这款机箱就是一款38℃产品。在当时,38℃机箱的出现使处理器的温度骤降,整台主机都得到了降温。

经过多年的普及,目前在市场上基本上每个机箱都符合这个规范。时过境迁,当初顶级的奔腾4早已经淡出了市场。当时原本很冷静的显卡如今发热已经超越了处理器成为了机箱中最热的部件。

对于CPU散热来说越来越流行更加风道化的侧吹式散热。但是侧吹式散热又与CAG规范不兼容。那么38℃的机箱是否还能继续发挥它的作用呢?


硕大的散热器层出不穷,在选配昂贵的散热器组建成豪华平台之后,高端配件所产生的巨大热量如果全部停留在机箱内将很是问题,老态的38℃机箱是否还能继续为功耗大户们提供风道服务?

2001年的主流主机的功耗只有100W左右,而现在单单是CPU的功耗就达到了100W,再算上显卡150W。250W的功耗带来的热量仅靠一个8年前制定的方案排出机箱这似乎有些不可思议。

所以今天,我们就要用当下主流的平台来测试一个遵循Intel规范的机箱到底有没有拖我们整机散热的后腿。38℃风道能否依然适用于主流硬件?

急中生智 小改变换来大提升

可是头脑聪明的Intel又怎么会不知道自己制定的CAG规范已经逐渐出现老态,AMD和Intel都在打节能牌,然而显卡和北桥的发热量竟出现了超过CPU的趋势。

更加令Intel头痛的是塔式侧吹式散热器的性能超越了下卧式下吹散热器。用户纷纷选用侧吹式散热器,结果发现CAG规范中要求带的导风筒竟然和侧吹式散热器冲突。用户不得不费劲的将导风筒拆掉才行。这是何等的尴尬?

于是Intel急中生智,发布了TAC2.0规范。简单的说两个规范的差异就在侧板上,新规范取消了导风筒,取消了原有的两个打孔区域取而代之的是一个110毫米宽,150毫米高的开孔区域。

这样一来,新规范削弱了对CPU区域的散热。使原有风道得到了弱化,所以Intel在TAC2.0规范里要求使CPU风扇进风口温度相比室温的温升不超过5度,即35度室温下不超过40度。

根据之前38℃的命名习惯,我们可以暂且将符合TAC2.0规范的机箱形象的起名为40℃机箱。当然TAC2.0规范中规定的机箱设计还有很多,笔者将会在以后的文章里为大家带来TAC2.0规范的解析。

 

和之前的“38度规范”一样,新规范机箱是通过后置风扇和电源风扇向机箱外排风以形成机箱内负压环境,通过侧板的开孔吸入冷空气给CPU和显卡等发热元件散热,同时前面板的各处开孔进气也可以为硬盘等其它元件提供散热的气流。简单的说除了机箱侧板以外,两个方案之间并没有实质性的差异。

虽然仅仅是侧板的改变,但是许多机箱厂家并不买Intel的好心。依然坚持使用发布近10年的38°方案,那么这一个侧板的改变,到底对整机的温度及散热有没有实质性的改变呢?

治标不治本 一波未平一波已起

通过使用新的方案,侧板与塔式侧吹散热器的兼容问题倒是解决了。可是这治标不治本的解决方案又将引发更多的难题,难道38°真的老迈了嘛?

Intel是CPU而不是散热厂商,它主导的机箱风道设计偏重于CPU散热,丝毫不管其他硬件的死活,最典型的例子就是电源。一般机箱里的电源位都在CPU位上方,热空气恰好又是向上流动的,电源一直在吸入机箱里最热的空气,温控风扇会一直保持高转速,随之而来的就是高噪音,电源寿命也会大幅缩减。

难道我们只能默默的接受这令人郁闷的悲剧设计吗?DIY精神不允许我们就这样的妥协,此时已经有更多的厂家开始了新的研发。在计算机领域,半代的升级总能使整个行业不断的良性的发展下去,机箱的半代升级也正是如此。电源下置的出现意味着机箱进入了风道散热理念的半代升级阶段。

或许是近年来机箱厂商都扩展了电源业务的缘故,感受到切肤之痛的厂商终于提出了不同于Intel 38度机箱的风道设计,由机箱厂商来主导的风道设计显然要比CPU厂商更顾全大局。新风道设计的最大改变就是电源位下置,所以我们一般称这种机箱为电源下置机箱。      

● 电源下置机箱的优势与劣势

    很多品牌的旗舰级机箱产品早已应用了电源下置设计,但这些机箱的价格高高在上,没有对机箱市场造成冲击。最近电源下置设计开始在普通机箱产品中露面,两种规格的机箱终于正面碰撞,谁会被淘汰?

电源下置机箱的优势:

    1、电源直接吸入箱外冷空气,大大延长电源使用寿命。

    2、降低电源风扇转速,减少噪音。

    3、机箱顶部留出风扇位,加强CPU及主板供电散热。

    4、机箱重心下移,防止共振。

电源下置机箱的劣势:

    1、电源从机箱底部抽风,灰尘与纤维会造成损害。

    2、CPU辅助供电插槽与电源太远,影响箱内布线。

    本次测试我们用一个传统的上置电源机箱和一个采用电源下置的机箱进行对比,测试上面提及的种种优势在实际使用中有多大效果。对于下置电源的两大劣势,我们也试图找出合适的解决方案,提供给准备购买下置电源机箱的消费者。

直观准确 上置电源比拼下置电源

那么下面笔者就以相同的配件装配两台不同构架的机箱,一台是上置电源,一台是下置电源。机器硬件采用当下主流的I7 920/GTX285/6G/ST 1TB/这样的搭配,机箱放置环境模拟居家室内供应暖气的27℃。

这里需要注明的是,两款机箱均未安装机箱风扇。我们将机器待机24小时,24小时以后记录数据。

结果一目了然,笔者并不需要对结果多言。长时间使用下,尤其是在环境温度较高而且变化不大的时候。下置电源的优势尤其突出,那么下置电源还有什么优点值得我们去购买呢?

整机提升的背后 谁最受益?

电源的作用是将220V的高压交流电变成波形平滑的低压直流电,这个转换过程中难免会有一些损失,损失的电能会通过转化为热能释放出来。如果是一个转换效率80%,额定功率500W的电源,理论上它也是一个100W左右功耗的热源!

电子元件工作的稳定性与老化速度是和环境温度息息相关的,每当环境温度升高10℃时,主要功率元件的寿命减少50%!拿电源里的电容来说,铝电解电容的寿命=额定寿命1000h×2^[(电容耐温值-工作温度)/10]

 

假设一颗耐温值为85度的铝电解电容,在45度环境温度下工作,那么电容寿命为16000小时,而如果是35度环境下,就是32000小时!理论上寿命提升了一倍。所以电源应该工作在相对稳定和低的温度范围内,不但能延长使用寿命,还能降低风扇转速,保证稳定的输出。

电源下置之后,不再吸入CPU的热风,而是直接从箱外吸入冷空气,如果温度变化超过10度,那么电源毫无疑问是电源下置机箱的最大受益者。

下置电源并不完美 半代升级只是开始

在之前的评测文章中,很多读者都在文章下面的评论中反应电源下置机箱的箱内灰尘很多。其实灰尘并不会进入机箱,即便有也是在电源里。

下置电源的机箱,电源在某种情况下真的可能成为吸尘器。这也是目前下置电源机箱最大的难题。

但是我们可以通过购买类似上图这样的防尘罩来抵御灰尘,10元搞定。

如果只加一个防尘罩效果不够明显的话,我们还可以通过增高机箱与地面的高度来解决。通常15MM以上的距离基本就可以抵御灰尘了,除非居家环境比较恶劣。

特别提醒:选购电源下置机箱,要求电源的CPU辅助供电线材必须达到40cm,否则无法插入主板上的CPU供电插槽;机箱的下部的电源位最好有留置防尘罩,避免用户另外购置的麻烦;机箱顶部最好预留风扇位,用来加强散热。注意以机电点,电源下置机箱就可以发挥出最大功效。

● 电源下置机箱将成主流

当传统的散热厂商参与到机箱设计中,恰好这些厂商还拥有电源业务的情况下,电源下置的设计出现在中低端机箱上也是顺理成章的,不过我们没有料到电源下置后温度如此之低,即便是说机箱设计把电源品质提升一个档次也毫不过分,电源下置设计成为主流只是时间问题。

电源下置毕竟只是半代升级的一个开始,这种机箱出现的真正意义是扭转了机箱设计以CPU散热为主的导向,设计方向的改变必将导致机箱内部架构发生变革。

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